Вулканические молнии признали возможной причиной возникновения жизни
Французские геологи проанализировали состав нитратов в вулканических отложениях времен неогена и выяснили, что возникающие в облаках пепла молнии могли фиксировать атмосферный азот. Исследователи обнаружили несколько свидетельств, указывающих на то, что нитраты в отложениях образовались именно из атмосферного азота.
Образование белков и нуклеиновых кислот — важнейший процесс в зарождении жизни. Но он невозможен без азота, одного из самых распространенных элементов на Земле. Азот занимает почти три четверти объема атмосферного воздуха, однако находится в такой форме, какую живые организмы не могут поглотить. Преобразование азота в биодоступную форму называется азотфиксацией. Сейчас этим занимаются микроорганизмы или азотные удобрения, но до возникновения жизни роль азотфиксатора гипотетически была у нескольких явлений — в том числе у грозовых и вулканических молний.
Возможность такой азотфиксации доказывалась еще в лабораторных экспериментах. Во время извержений в атмосферу выбрасывается большое количество серы и галогенов (хлор, фтор и прочее), а в облаках пепла возникают молнии — так называемая грязная гроза. Во время разрядов азот в воздухе окисляется, а образованные оксиды выпадают на землю вместе с вулканическими выбросами. В результате получившиеся нитраты, фиксированный азот, должны были оставаться в почве. Однако геологических подтверждений этому до сих пор не находили.
Группа французских геологов решила найти залежи нитратов в вулканических отложениях после крупных извержений неогена (1,65-23,5 миллиона лет назад) в засушливых регионах. Исследователи собрали образцы вулканической тефры и пирокластических потоков в Перу и Турции и обнаружили в этих отложениях большое количество нитратов вместе с сульфидами и хлором, что указывает на их вулканическое происхождение. Статья об этом опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Как отметили ученые, схожий состав элементов в отложениях говорит о том, что большая часть нитратов образовалась именно в результате извержения вулканов, а не в процессе дальнейшего просачивания осадков. Также это доказал дополнительный анализ других образцов более ранних извержений с итальянского острова Искья, случившихся около 75 тысяч лет назад. Как утверждают авторы, самые тонкие отложения оказались более промыты дождевой водой, чем самые толстые.
Изучив мультиизотопный состав нитратов, исследователи смогли проследить путь окисления азота и серы. Аномально большое содержание изотопа кислород-17 в образцах указало на его атмосферное происхождение, так как он наследуется от озона, продукта молниевых разрядов.
Также исследователи оценили количество фиксированного азота после вулканических молний. Учитывая плотность и объем каждого слоя отложений вместе со средней концентрацией нитратов, они рассчитали, что в среднем за девять вулканических событий могло образоваться примерно 60 тераграммов азота — 60 миллионов тонн. Здесь стоит напомнить, что до появления жизни на Земле основные пути фиксации азота наших дней (с помощью микроорганизмов) были исключены. Между тем для возникновения жизни нашего типа азот необходим абсолютно. Следовательно, роль вулканических молний в этом процессе могла быть ключевой.
Авторы исследования считают, что массивные вулканические извержения и молнии могли внести большой локальный вклад в зарождение жизни на ранней Земле. Также, по их мнению, вулканические молнии потенциально имели отношение к преобразованию минерального фосфора в биологически полезные формы.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии